ES2676290T3

ES2676290T3 - Bebidas que comprenden ácido acotínico para la protección contra la alteración de colores derivados de fuentes naturales, uso de dicho ácido y procedimiento de inhibición de la alteración del color de bebidas

Info

Publication number: ES2676290T3
Application number: ES09768457.5T
Authority: ES
Inventors: Glenn Roy; Stephen Letourneau; Cathy Culver; John Behrens
Original assignee: Pepsico Inc
Current assignee: Pepsico Inc
Priority date: 2008-12-15
Filing date: 2009-11-19
Publication date: 2018-07-18
Anticipated expiration: 2029-11-19
Also published as: WO2010074852A1; AU2009330581B2; CA2746229C; CA2746229A1; EP2365761A1; US8158183B2; BRPI0922190A2; RU2525724C2; AR074496A1; EP2365761B1; MX2011006275A; RU2011129346A; AU2009330581A1; US20100151084A1; CN102281775A

Abstract

Un producto de bebida que tiene una formulación para evitar la alteración de colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura, comprendiendo el producto de bebida: agua; un color añadido, en el que el color se deriva de al menos una fuente natural de fruta o verdura; y un compuesto en una cantidad eficaz para inhibir la alteración del color derivado de al menos una fuente natural, en el que el compuesto se selecciona entre ácido cis-aconítico, ácido trans-aconítico o combinaciones de los mismos y en el que el compuesto está presente en una concentración comprendida entre 30 ppm y 1.000 ppm.

Description

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DESCRIPCION

Bebidas que comprenden ácido acotínico para la protección contra la alteración de colores derivados de fuentes naturales, uso de dicho ácido y procedimiento de inhibición de la alteración del color de bebidas

Campo de la invención

La presente invención se refiere a bebidas y otros productos de bebidas que incluyen colores derivados de fuentes naturales, tales como bebidas terminadas, dispensador de agua y concentrados de refrescos en polvo, jarabes y similares. En particular, la presente invención se refiere a productos de bebida que tienen formulaciones para evitar la alteración de colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura.

Antecedentes

Hace mucho tiempo que se sabe producir bebidas de diversas formulaciones. Las formulaciones nuevas y mejoradas son deseables para lograr las características nutricionales deseadas, sabor, periodo de caducidad y otros objetivos. Por ejemplo, sería deseable evitar la alteración de colores derivados de fuentes naturales en bebidas que a menudo se produce con el tiempo, particularmente cuando la bebida está expuesta a altas temperaturas durante el transporte y el almacenamiento. Por ejemplo, después de la fabricación, los productos de bebida no se refrigeran generalmente durante la distribución y pueden estar expuestos a temperaturas de hasta aproximadamente 43,3 °C (110 grados Fahrenheit) durante el transporte. Además, los productos de bebida pueden estar expuestos a temperaturas de hasta aproximadamente 32,2 °C (90 grados Fahrenheit) durante varias semanas durante el almacenamiento antes de la venta.

Se cree que la reducción es la principal responsable de la inestabilidad del color o alteración del color. La reducción puede inducirse químicamente, por luz o biológicamente por microbios o enzimas en una composición de bebida dada, aunque la luz es normalmente el iniciador predominante. Los iniciadores de reducción química secundaria pueden estar presentes en ciertas bebidas, tales como ácido ascórbico e hidroximetilfurfural (HMF formado en HFCS). Además, estos iniciadores funcionan con colores claros a decolorados, por consiguiente, la presencia de un antioxidante, tal como ácido ascórbico, en el producto de bebida puede favorecer la alteración de colores derivados de fuentes naturales. La estabilización de la densidad de color enriquecido por medio de ácidos orgánicos, tales como ácido maleico ya ha sido descrita por H. Ohta, Y. Osajima en Effects of organic acid on anthocyanin pigment from juice of Campbell early grapes, Journal of Japanese Society of Food Science and Technology, vol. 25, n.° 2, 1978, páginas 78-82. La estabilización del color de las soluciones que consisten en arándano rojo por medio de ácidos orgánicos tales como ácido fumárico, ácido cítrico, ácido málico, ácido acético o ácido tartárico ha sido descrita por J-H. Kim, J-H. Lee, C-K. Baik en Characteristics and stability of the color of the cranberry solution, Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, vol. 32, n.° 6, 2003, páginas 806-811. La prevención de la alteración de las bebidas sintéticamente coloreadas se ha descrito además en el documento US 2004/0091589.

Es un objeto de la invención proporcionar bebidas y otros productos de bebida que tienen propiedades deseables de aspecto, gusto y para la salud. Es un objeto de al menos ciertas realizaciones de la invención proporcionar bebidas y otros productos de bebida que tienen formulaciones mejoradas para inhibir la alteración de colores derivados de fuentes naturales. Estos y otros objetos, características y ventajas de la invención o de ciertas realizaciones de la invención resultarán evidentes para los expertos en la materia a partir de la siguiente divulgación y descripción de realizaciones a modo de ejemplo.

Sumario

La presente invención proporciona un producto de bebida según las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

La FIG. 1 proporciona un gráfico de valores de absorbancia de respuesta a la dosis para muestras de bebida coloreadas con un color de batata morada y con adiciones de anhídrido maleico, ácido maleico, ácido cis- aconítico o ácido trans-aconítico.

La FIG. 2 proporciona un gráfico de valores de absorbancia de respuesta a la dosis para muestras de bebida coloreadas con un color de batata morado y con adiciones de ácido fumárico, ácido maleico o anhídrido maleico.

La FIG. 3 proporciona un gráfico de valores de absorbancia de respuesta a la dosis para muestras de bebida coloreadas con un color azul de gardenia y con adiciones de ácido fumárico, ácido maleico o anhídrido maleico.

La FIG. 4 proporciona un gráfico de las concentraciones de ácido ascórbico en composiciones de fresa y kiwi que contienen ácido fumárico o ácido cítrico.

La FIG. 5 proporciona un gráfico de las concentraciones de ácido ascórbico en composiciones de mora y uva que contienen ácido fumárico o ácido cítrico.

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Descripción detallada de las realizaciones

En ciertas realizaciones, los colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura pueden ser una antocianina, chalcona, tal como saflomina o cartamina y/o un color derivado de la reacción de un iridoide y aminoácidos.

En ciertas realizaciones, después del almacenamiento del producto de bebida durante una semana después de la producción a una temperatura de hasta 43,3 °C (110 grados Fahrenheit), el producto de bebida tiene un valor de absorbancia de no más de 25 % inferior al valor de la medición de luz del mismo producto de bebida almacenado durante el mismo espacio de tiempo a 4,44 °C (40 grados Fahrenheit).

En ciertas realizaciones de la bebida y otros productos desvelados en este caso, se selecciona el color derivado de una o más fuentes naturales, entre el grupo que consiste en batata morada, zanahoria negra, maíz morado, remolacha roja, amarillo de cártamo, azul de gardenia o huito, y combinaciones de los mismos. El al menos un color derivado de fuentes naturales puede estar presente en el producto de bebida en una concentración comprendida entre 150 y 500 ppm. En ciertas realizaciones, el ácido ascórbico también está presente en el producto de bebida.

Debe entenderse que las bebidas y otros productos de bebida según la presente divulgación pueden tener cualquiera de las numerosas formulaciones o constituciones específicas diferentes. La formulación de un producto de bebida según la presente divulgación puede variar en cierta medida, dependiendo de factores tales como el segmento de mercado deseado del producto, sus características nutricionales deseadas, perfil de sabor y similares. Por ejemplo, generalmente será una opción añadir otros ingredientes a la formulación de una realización de bebida particular, incluyendo cualquiera de las formulaciones de bebida que se describen a continuación. Se pueden añadir edulcorantes adicionales (es decir, en mayor medida y/u otros), aromatizantes, electrolitos, vitaminas, zumos de fruta u otros productos de frutas, estimulantes del gusto, agentes enmascarantes y similares, los potenciadores del sabor y/o carbonatación se pueden añadir normalmente a cualquier formulación de este tipo para variar el sabor, sensación en la boca, características nutricionales, etc.

En general, una bebida según la presente divulgación comprende normalmente al menos agua, uno o más colores derivados de fuentes naturales, acidulante y aromatizante, y normalmente también edulcorante. Los aromatizantes a modo de ejemplo que pueden ser adecuados para al menos ciertas formulaciones según la presente divulgación incluyen aromatizantes herbáceos, aromatizantes de frutas, aromatizantes de especias y otros. La carbonatación en forma de dióxido de carbono se puede añadir para la efervescencia. Se pueden añadir conservantes si se desea, dependiendo de los otros ingredientes, de la técnica de producción, del periodo de caducidad deseado, etc. Los ingredientes adecuados adicionales y alternativos serán reconocidos por los expertos en la técnica dado el beneficio de la presente divulgación.

Los productos de bebida que se describen en este caso incluyen bebidas, es decir, formulaciones líquidas listas para beber, preparaciones de refrescos en polvo, concentrados de dispensador de agua y concentrados de bebidas y similares. Las bebidas incluyen, p. ej., aguas enriquecidas, líquidos, suspensiones o concentrados sólidos, bebidas con sabor a zumo de frutas y que contienen zumo.

Al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de los concentrados de bebidas contemplados se preparan con un volumen inicial de agua al que se añaden los ingredientes adicionales. Se pueden formar composiciones de bebidas no diluidas a partir del concentrado de bebidas añadiendo volúmenes adicionales de agua al concentrado. Normalmente, por ejemplo, se pueden preparar bebidas no diluidas a partir de los concentrados combinando aproximadamente 1 parte de concentrado con entre aproximadamente 3 y aproximadamente 7 partes de agua. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, la bebida no diluida se prepara combinando 1 parte de concentrado con 5 partes de agua. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el agua adicional utilizada para formar las bebidas no diluidas es agua carbonatada. En algunas otras realizaciones, una bebida no diluida se prepara directamente sin la formación de un concentrado y la dilución posterior.

El agua es un ingrediente básico en las bebidas que se describen en este caso, siendo normalmente el vehículo o porción líquida primaria en la que los ingredientes restantes se disuelven, emulsionan, son suspendidos o se dispersan. El agua purificada se puede utilizar en la fabricación de ciertas realizaciones de las bebidas descritas en este caso, y se puede emplear agua de una calidad de bebida convencional para no afectar negativamente el sabor, aroma o el aspecto de la bebida. El agua normalmente será clara, incolora, libre de minerales, sabores y olores objetables, libres de materia orgánica, baja en alcalinidad y de calidad microbiológica aceptable basada las normas industriales y gubernamentales aplicables en el momento de producir la bebida. En ciertas realizaciones típicas, el agua está presente en un nivel de aproximadamente el 80 % a aproximadamente el 99,9 % en peso de la bebida. En al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el agua utilizada en bebidas y concentrados que se describen en este caso es "agua tratada", que se refiere al agua que ha sido tratada para reducir los sólidos totales disueltos del agua antes de la suplementación opcional, p. ej., con calcio como se desvela en la patente de Estados Unidos n.° 7.052.725. Los procedimientos de producción de agua tratada son conocidos por los expertos en la materia e incluyen desionización, destilación, filtración y ósmosis inversa ("o.i."), entre otros. Las expresiones "agua tratada", "agua purificada", "agua desmineralizada", "agua destilada" y "agua obtenida por ósmosis inversa" se entienden generalmente como sinónimos en esta discusión, haciendo referencia a agua de la cual se ha eliminado esencialmente todo el contenido mineral, conteniendo normalmente no más de aproximadamente 500 ppm de

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sólidos disueltos totales, p. ej., 250 ppm de sólidos disueltos totales.

Los colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura se pueden utilizar como la única fuente de colorante añadido en composiciones de bebida, evitando así el uso de compuestos sintéticos para proporcionar un color deseado a la composición. En realizaciones alternativas, los colores derivados de fuentes naturales se pueden emplear en combinación con colores sintéticos. Los colores derivados de fuentes naturales comprenden uno o más colores, cada uno derivado de fuentes naturales. Como se utiliza en la presente memoria, la expresión "colores derivados de fuentes naturales" incluye cualquiera y todos los productos extraídos de materias de fruta o verdura. La coloración proporcionada por los colores derivados de fuentes naturales se debe a la presencia de frutas o verduras o compuestos, tales como antocianina, chalcona y/o compuestos iridoides. Los ejemplos no limitantes de colores derivados de fuentes naturales que comprenden antocianinas incluyen el color de la batata morada, el color de la zanahoria negra, el color de la zanahoria morada, el color de la grosella negra y el color del arándano azul. Alternativamente, la pigmentación puede proporcionarse mediante otros compuestos naturales, por ejemplo chalconas, tales como el color del cártamo amarillo, colores derivados de la reacción de un iridoide y aminoácidos, tales como los que se encuentran en el color azul de gardenia.

Como se ha desvelado anteriormente, las antocianinas son una clase de compuestos que pueden proporcionar pigmentación a colores derivados de fuentes naturales. Por ejemplo, las antocianinas que se encuentran en las grosellas negras (Ribes nigrum) que proporcionan pigmentación incluyen 3-diglucósido y 3-rutinósido de cianidina y delfinidina. De forma similar, los arándanos azules (Vaccinium augustifolium o Vaccinium corymbosum) contienen normalmente las siguientes antocianinas que proporcionan pigmentación: 3-glucósidos, 3-galactósidos y 3- arabinosidos de cianidina, delfinidina, peonidina, petunidina y malvidina. A continuación se muestra una estructura química básica para describir antocianinas. La Tabla 1 ilustra que se pueden formar diferentes compuestos de antocianina seleccionando varios grupos químicos para que sean los sustituyentes R a R3.

Tabla 1. Compuestos de antocianina

Compuesto: R R1 R2 R3

3-O-glucósido de cianidina1: OH OH H arabinosa o glucosa o galactosa

3-O-glicósido de delfinidina2: OH OH OH arabinosa o glucosa o galactosa

3-O-glicósido de malvidina3: OCH3 OH OCH3 arabinosa o glucosa o galactosa

3-O-glicósido de peonidina4 5: OCH3 OH H arabinosa o glucosa o galactosa

3-O-glicósido de petunidina: OH OH OCH3 arabinosa o glucosa o galactosa

1. Prior R.L., Cao G., Martin A., Sofic E., McEwen J., O'Brien C., Lischner N., Elhenfeldt M, Kalt W., Krewer G., Mainland C.M., J. Agric. Food Chem. 46, 2686 (1998).

2. Mazza G., Miniati E., Anthocyanins in Fruits, Vegetables and Grains, Boca Raton: CRC, pág. 362.- Citado anteriormente y col., J. Agric. Food Chem. 46, 2686 (1998).

3. Brenneisen R., Steinegger E., Pharm. Acta Helv. 56, 180 (1981).

4. Brenneisen R., Steinegger E., Pharm. Acta Helv. 56, 341 (1981).

5. Jaakola L., Maatta K., Pirttila A.M., Torronen R., Karenlampi S., Hothola A., Plant Physiology 130, 729 (2002).

imagen1

Un color azul derivado de fuentes naturales es genipina y sus derivados, que puede formarse por la reacción de un iridoide y un aminoácido. Por ejemplo, la hidrólisis del glicósido iridoide, genipósido con beta-glucosidasa, como se indica a continuación, produce la genipina iridoide. Los aminoácidos, tales como glicina, lisina o fenilalanina, reaccionarán con la genipina incolora y formarán pigmentos azules tales como los que se encuentran en el azul de gardenia. Otros pigmentos azules derivados de especies Genipa se encuentran en huito, que es una fruta tropical originaria de América del Sur.

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R Glucosa : (gemposido)

[:; ' (genipina)

G ucosidasa

Aminoácido

Gemposido

Gempina

Pigmentos azules

Otros ejemplos de colores derivados de fuentes naturales son amarillo de cártamo y rojo de cártamo. Amarillo de cártamo y rojo de cártamo pueden derivarse del cártamo (Carthamus tinctorius) e incluyen dímeros de ciclohexenodiona, que se clasifican como compuestos de chalcona. La estructura química de amarillo cártamo, o cartamina, se proporciona a continuación.

imagen3

El mecanismo para inhibir la alteración de colores derivados de fuentes naturales de la presente invención bajo estrés térmico no se entiende claramente. Sin desear quedar ligado a teoría alguna, parece que la alteración de colores derivados de fuentes naturales es el resultado de una reducción electrónica de la molécula de color. Los ácidos dicarboxílicos insaturados que inhiben la alteración de colores derivados de fuentes naturales son deficientes en electrones y, por lo tanto, pueden actuar como un aceptor de electrones y un anti-reductor acuñado en propiedad. Sin embargo, de los más de sesenta compuestos sometidos a ensayo que tenían un amplio intervalo de caracteres electrónicos, desde ricos en electrones hasta deficientes en electrones, solo los ácidos dicarboxílicos alfa, beta insaturados fueron eficaces para inhibir la alteración de colores derivados de fuentes naturales bajo estrés térmico. Por consiguiente, si bien el mecanismo de inhibición se puede describir como un mecanismo anti-reducción, la inhibición de colores derivados de fuentes naturales se puede lograr con solo ciertos ácidos insaturados, en lugar de con cualquier compuesto que tenga una actividad anti-reductora.

El ácido utilizado en las bebidas que se desvelan en este caso puede servir para una o varias funciones, incluyendo, por ejemplo, proporcionar actividad antioxidante, conferir acidez al sabor de la bebida, potenciar la palatabilidad, aumentar el efecto de saciar la sed, modificar la dulzura y actuar como conservante suave proporcionando estabilidad microbiológica. El ácido ascórbico, habitualmente denominado "vitamina C", se emplea a menudo como un acidulante en bebidas para proporcionar también una vitamina al consumidor. Sin embargo, el ácido ascórbico actúa como un antioxidante en la bebida y favorece la alteración de colores derivados de fuentes naturales, particularmente cuando la bebida está sometida a estrés térmico. Ahora se ha descubierto que la adición de un ácido dicarboxílico insaturado a la bebida puede inhibir la alteración de colores derivados de fuentes naturales, incluso en presencia de ácido ascórbico.

Por ejemplo, el ácido aconítico se puede utilizar solo o en combinación con al menos otro ácido comestible en una composición de bebida para proporcionar la inhibición de una alteración de colores derivados de fuentes naturales, así como para servir a cualquiera de los otros fines de ácidos en bebidas discutidas anteriormente. Entre 30 ppm y

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1.000 ppm de un ácido dicarboxílico insaturado se incorpora en una composición de bebida para inhibir una alteración de colores derivados de fuentes naturales. En ciertas realizaciones de la invención, la cantidad eficaz de uno o más ácidos dicarboxílicos insaturados puede determinarse cualitativa o cuantitativamente. Por ejemplo, la cantidad eficaz puede ser una cantidad de ácido dicarboxílico insaturado que inhibe la alteración de colores de manera que cualquier cambio en el color no sea fácilmente perceptible para el ojo humano. Alternativamente, la cantidad eficaz puede definirse cuantitativamente como la cantidad de ácido dicarboxílico insaturado que evita que la absorbancia de una composición de bebida en su longitud de onda óptima medida utilizando un espectrofotómetro disminuya más de una magnitud particular, tal como el 25 % de la absorbancia inicial de la composición en su longitud de onda máxima.

El ácido puede utilizarse en forma de solución, por ejemplo, y en una cantidad suficiente para proporcionar el pH deseado de la bebida. Normalmente, por ejemplo, el uno o más ácidos del acidulante se utilizan en una cantidad, colectivamente, de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 1,0% en peso de la bebida, p. ej., de aproximadamente 0,05 % a aproximadamente 0,5 % en peso de la bebida., tal como 0,1 % a 0,25 % en peso de la bebida, dependiendo del acidulante utilizado, pH deseado, otros ingredientes utilizados, etc. En ciertas realizaciones de la invención, todo el ácido incluido en una composición de bebida puede ser proporcionado por uno o más ácidos dicarboxílicos alfa, beta insaturados.

El pH de al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de las bebidas desveladas en este caso puede ser un valor dentro del intervalo de 2,5 a 4,0. El ácido en ciertas realizaciones a modo de ejemplo puede potenciar el sabor de la bebida. Demasiado ácido puede afectar al sabor de la bebida y dar lugar a acidez u otro sabor extraño, mientras que muy poco ácido puede hacer que la bebida tenga un sabor insípido y reducir la seguridad microbiológica del producto. Está dentro de la capacidad de los expertos en la materia, dado el beneficio de la presente divulgación, seleccionar un ácido o combinación de ácidos adecuados y las cantidades de tales ácidos para el componente acidulante de cualquier realización particular de los productos de bebida que se desvelan en este caso.

Los edulcorantes adecuados para su uso en diversas realizaciones de las bebidas desveladas en este caso incluyen edulcorantes nutritivos y no nutritivos, naturales y artificiales o sintéticos. Los edulcorantes no nutritivos adecuados y las combinaciones de edulcorantes se seleccionan para las características nutricionales deseadas, perfil de sabor para la bebida, sensación en la boca y otros factores organolépticos. Los edulcorantes no nutritivos adecuados para al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo incluyen, entre otros, por ejemplo, edulcorantes a base de péptidos, p. ej., aspartamo, neotamo y alitamo, y edulcorantes basados en no péptidos, por ejemplo, sacarina sódica, sacarina cálcica, potasio de acesulfamo, ciclamato de sodio, ciclamato de calcio, dihidrochalcona neohesperidina y sucralosa. En ciertas realizaciones, el edulcorante comprende potasio de acesulfamo. Otros edulcorantes no nutritivos adecuados para al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo incluyen, por ejemplo, sorbitol, manitol, xilitol, glicirricina, D-tagatosa, eritritol, meso-eritritol, maltitol, maltosa, lactosa, fructo-oligosacáridos, polvo de Lo Han Guo, xilosa, arabinosa, isomalt, lactitol, maltitol, trehalosa y ribosa, y edulcorantes de proteínas tales como taumatina, monelina, brazzeína, L-alanina y glicina, compuestos relacionados y mezclas de cualquiera de ellos. Lo Han Guo, rebaudiósido A, y monatina y compuestos relacionados son edulcorantes naturales no nutritivos potentes.

En al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de las bebidas desveladas en este caso, el componente edulcorante puede incluir edulcorantes nutritivos líquidos o cristalinos naturales tales como sacarosa, sacarosa líquida, fructosa, fructosa líquida, glucosa, glucosa líquida, jarabe de glucosa y fructosa procedente de fuentes naturales tales como manzana, achicoria, miel, etc., p. ej., jarabe de maíz con un contenido alto en fructosa, azúcar invertida, jarabe de arce, azúcar de arce, miel, melaza de azúcar morena, p. ej., melaza de caña, tal como primera melaza, segunda melaza, melaza final y melaza de remolacha, jarabe de sorgo, concentrado de zumo de Lo Han Guo y/u otros. Dichos edulcorantes están presentes en al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo en una cantidad de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 20 % en peso de la bebida, tal como de aproximadamente 6% a aproximadamente 16% en peso, dependiendo del nivel deseado de dulzor para la bebida. Para lograr la uniformidad, textura y sabor deseados de la bebida, en ciertas realizaciones a modo de ejemplo de los productos de bebidas naturales desvelados en este caso, se pueden utilizar azúcares líquidos estandarizados como los que se emplean habitualmente en la industria de las bebidas. Normalmente, tales edulcorantes estandarizados están libres de trazas de sólidos no azucarados que podrían afectar negativamente al sabor, color o consistencia de la bebida.

Los edulcorantes no nutritivos de alta potencia se emplean normalmente a un nivel de miligramos por onza líquida de bebida, según su poder endulzante, cualquier disposición normativa aplicable del país en el que se comercializará la bebida, el nivel deseado de dulzor de la bebida, etc. Estará dentro de la capacidad de los expertos en la materia, dado el beneficio de la presente divulgación, seleccionar edulcorantes adicionales o alternativos adecuados para su uso en diversas realizaciones de los productos de bebidas desvelados en este caso.

Los conservantes se pueden utilizar en ciertas realizaciones de las bebidas desveladas en este caso. Es decir, ciertas realizaciones a modo de ejemplo contienen un sistema conservante disuelto opcional. Las soluciones con un pH por debajo de 4 y especialmente por debajo de 3 son normalmente "microestables", es decir, resisten el crecimiento de microorganismos, por lo que son adecuadas para un almacenamiento de plazo más largo antes del consumo sin la necesidad de otros conservantes. Sin embargo, se puede utilizar un sistema conservante adicional si

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se desea. Si se utiliza un sistema conservante, éste se puede añadir al producto de bebida en cualquier momento adecuado durante la producción, p. ej., en algunos casos antes de la adición del edulcorante. Como se utiliza en este caso, las expresiones "sistema de conservación" o "conservantes" incluyen todos los conservantes adecuados aprobados para su uso en composiciones de alimentos y bebidas, que incluyen, sin limitación, conservantes químicos conocidos como ácido benzoico, benzoatos, p. ej., benzoato de sodio, calcio y potasio, sorbatos, p. ej., sorbato de sodio, calcio y potasio, citratos, p. ej., citrato de sodio y citrato de potasio, polifosfatos, p. ej., hexametafosfato de sodio (SHMP), éster de lauril arginato, ácido cinámico, p. ej., cinamatos de sodio y potasio, polilisina, y aceites esenciales antimicrobianos, dicarbonato de dimetilo y mezclas de los mismos, y antioxidantes tales como ácido ascórbico, EDTA, BHA, BHT, TBHQ, EMIQ, ácido dehidroacético, etoxiquina, heptilparabeno y combinaciones de los mismos.

Los conservantes pueden utilizarse en cantidades que no excedan los niveles máximos obligatorios bajo las leyes y regulaciones aplicables. El nivel de conservante utilizado normalmente se ajusta según el pH del producto final planificado, así como una evaluación del potencial de destrío microbiológico de la formulación de bebida particular. El nivel máximo empleado normalmente es aproximadamente 0,05 % en peso de la bebida. Está dentro de la capacidad de los expertos en la materia, dado el beneficio de la presente divulgación, seleccionar un conservante o combinación de conservantes adecuados para bebidas según la presente divulgación. En ciertas realizaciones de la invención, el ácido benzoico o sus sales (benzoatos) se pueden emplear como conservantes en los productos de bebida.

Otros procedimientos de conservación de bebidas adecuados para al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de los productos de bebida que se desvelan en este caso incluyen, p. ej., envasado aséptico y/o tratamiento térmico o etapas de procesamiento térmico, tales como llenado en caliente y pasteurización en túnel. Tales etapas pueden utilizarse para reducir la levadura, el moho y el crecimiento microbiano en los productos de bebida. Por ejemplo, la patente de Estados Unidos n.° 4.830.862 de Braun y col. desvela el uso de la pasteurización en la producción de bebidas de zumos de frutas, así como el uso de conservantes adecuados en bebidas carbonatadas. La patente de Estados Unidos n.° 4.925.686 de Kastin desvela una composición de zumo de frutas congelable pasteurizada por calor que contiene benzoato de sodio y sorbato de potasio. En general, el tratamiento térmico incluye procedimientos de llenado en caliente que normalmente utilizan altas temperaturas durante un tiempo breve, p. ej., aproximadamente 87,7778 °C (190 °F) durante 10 segundos, procedimientos de pasteurización en túnel que normalmente utilizan temperaturas más bajas durante más tiempo, p. ej., aproximadamente 71,1111 °C (160 °F) durante 10-15 minutos, y procedimientos de retorta que utilizan normalmente, p. ej., aproximadamente 121,111 °C (250 °F) durante 3-5 minutos a presión elevada, es decir, a presión por encima de 1 atmósfera.

Los productos de bebida desvelados en este caso contienen opcionalmente una composición de sabor, por ejemplo, sabores de fruta natural y sintética, sabores botánicos, otros sabores y mezclas de los mismos. Como se utiliza en este caso, la expresión "sabor a fruta" se refiere generalmente a los sabores derivados de la parte reproductiva comestible de una planta de semillas. Se incluyen tanto aquellos en los que una pulpa dulce está asociada con la semilla, p. ej., plátano, tomate, arándano rojo y similares, y los que tienen una baya pequeña y carnosa. El término baya también se utiliza en este caso para incluir frutas agregadas, es decir, bayas no "verdaderas", pero que comúnmente se aceptan como bayas. También se incluyen dentro de la expresión "sabor a fruta" sabores preparados sintéticamente fabricados para simular sabores de frutas derivados de fuentes naturales. Los ejemplos de fuentes adecuadas de frutas o bayas incluyen bayas enteras o porciones de las mismas, zumo de bayas, concentrados de zumo de bayas, purés de bayas y combinaciones de los mismos, polvos de bayas secas, polvos de zumos de bayas secas y similares.

Los sabores de frutas a modo de ejemplo incluyen los sabores cítricos, p. ej., naranja, limón, lima y pomelo, y sabores tales como sabores de manzana, granada, uva, cereza y piña y similares, y mezclas de los mismos. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, los concentrados de bebida y bebidas comprenden un componente de sabor a fruta, p. ej., un concentrado de zumo o zumo. Como se utiliza en este caso, la expresión "sabor botánico" se refiere a sabores derivados de partes de una planta que no sean el fruto. Como tal, los sabores botánicos pueden incluir los sabores derivados de aceites esenciales y extractos de nueces, cortezas, raíces y hojas. También se incluyen dentro del término "sabor botánico" sabores sintéticamente preparados fabricados para simular sabores botánicos derivados de fuentes naturales. Los ejemplos de tales sabores incluyen sabores de cola, sabores de té y similares, y mezclas de los mismos. El componente de sabor puede comprender además una combinación de los sabores mencionados anteriormente. La cantidad particular del componente de sabor útil para impartir características de sabor a las bebidas de la presente invención dependerá del sabor o sabores seleccionados, la impresión de sabor deseada y la forma del componente de sabor. Los expertos en la materia, dado el beneficio de la presente divulgación, podrán determinar con facilidad la cantidad de cualquier componente(s) de sabor particular utilizada para conseguir la impresión de sabor deseada.

Los zumos adecuados para su uso en al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de los productos de bebidas desvelados en este caso incluyen, p. ej., zumos de frutas, verduras y bayas. Se pueden emplear zumos en la presente invención en forma de un concentrado, puré, zumo de dilución única u otras formas adecuadas. El término "zumo", como se utiliza en este caso, incluye zumo de frutas, bayas o verduras de dilución única, así como concentrados, purés, leches y otras formas. Los zumos de frutas, verduras y/o bayas múltiples se pueden combinar, opcionalmente junto con otros aromatizantes, para producir una bebida que tenga el sabor deseado. Los ejemplos

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de fuentes de zumo adecuadas incluyen ciruela, ciruela pasa, dátil, grosella, higo, uva, uva roja, batata, pasa, arándano rojo, piña, melocotón, plátano, manzana, pera, guayaba, albaricoque, baya de Saskatoon, arándano azul, baya de llanura, baya de pradera, mora, saúco, cereza de Barbados (cereza de acerola), cereza silvestre, dátil, coco, aceituna, frambuesa, fresa, arándano, frambuesa norteamericana, grosella, dubéri, mora negra, kiwi, cereza, mora, membrillo, espino amarillo, fruta de la pasión, espino negro, capudrio, grosella espinosa, granada, caqui, mango, ruibarbo, papaya, lichi, limón, naranja, lima, naranja tangerina, mandarina, tangelo, pomelo y toronja, etc. Numerosos zumos adicionales y alternativos adecuados para su uso en al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo resultarán evidentes para los expertos en la materia dado el beneficio de la presente divulgación. En las bebidas de la presente invención que emplean zumo, se puede utilizar zumo, por ejemplo, en un nivel de al menos aproximadamente 0,2 % en peso de la bebida. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el zumo se emplea en un nivel de aproximadamente 0,2 % a aproximadamente 40 % en peso de la bebida. Normalmente, el zumo se puede utilizar, en todo caso, en una cantidad de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 % en peso.

Otros aromatizantes adecuados para su uso en al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo de los productos de bebida desvelados en este caso incluyen, p. ej., aromatizantes de especias, tales como casia, clavo, canela, pimienta, jengibre, aromas de especias de vainilla, cardamomo, cilantro, cerveza de raíz, sasafrás, ginseng, y otros. Numerosos aromatizantes adicionales y alternativos adecuados para su uso en al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo resultarán evidentes para los expertos en la materia dado el beneficio de la presente divulgación. Los aromatizantes pueden estar en forma de extracto, oleorresina, concentrado de zumo, base de embotellador u otras formas conocidas en la técnica. En al menos ciertas realizaciones a modo de ejemplo, tales especias u otros sabores complementan el de una combinación de zumo o zumo.

El uno o más aromatizantes se pueden utilizar en forma de una emulsión. Se puede preparar una emulsión aromatizante mezclando algunos o todos los aromatizantes entre sí, opcionalmente junto con otros ingredientes de la bebida, y un agente emulsionante. El agente emulsionante se puede añadir con o después de que los aromatizantes se mezclen entre sí. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el agente emulsionante es soluble en agua. Los ejemplos de agentes emulsionantes adecuados incluyen goma arábiga, almidón modificado, carboximetilcelulosa, goma tragacanto, goma ghatti y otras gomas adecuadas. Los agentes emulsionantes adicionales adecuados resultarán evidentes para los expertos en la materia de las formulaciones de bebidas, dado el beneficio de la presente divulgación. El emulsionante en realizaciones a modo de ejemplo comprende más de aproximadamente el 3 % de la mezcla de aromatizantes y emulsionantes. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el emulsionante representa de aproximadamente 5 % a aproximadamente 30 % de la mezcla.

El dióxido de carbono se puede utilizar para proporcionar efervescencia a ciertas realizaciones a modo de ejemplo de las bebidas desveladas en este caso. Se puede emplear cualquiera de las técnicas y equipos de carbonatación conocidos en la técnica para bebidas carbonatadas. El dióxido de carbono puede potenciar el sabor y el aspecto de la bebida y puede ayudar a salvaguardar la pureza de la bebida al inhibir y destruir las bacterias desagradables. En ciertas realizaciones, por ejemplo, la bebida tiene un nivel de CO2 de hasta aproximadamente 7,0 volúmenes de dióxido de carbono. Las realizaciones típicas pueden tener, por ejemplo, de aproximadamente 0,5 a 5,0 volúmenes de dióxido de carbono. Como se utiliza en este caso y en las reivindicaciones independientes, un volumen de dióxido de carbono se define como la cantidad de dióxido de carbono absorbido por cualquier cantidad dada de agua a 16 °C (60 °F) de temperatura y presión atmosférica. Un volumen de gas ocupa el mismo espacio que el agua por el que se absorbe. El contenido de dióxido de carbono puede ser seleccionado por los expertos en la materia en base al nivel deseado de efervescencia y al impacto del dióxido de carbono sobre el gusto o la sensación en la boca de la bebida. La carbonatación puede ser natural o sintética.

Los concentrados de bebidas y bebidas desveladas en este caso pueden contener ingredientes adicionales, que incluyen, generalmente, cualquiera de los que se encuentran normalmente en las formulaciones de bebida. Estos ingredientes adicionales, por ejemplo, se pueden añadir normalmente a un concentrado de bebida estabilizado. Los ejemplos de tales ingredientes adicionales incluyen, entre otros, cafeína, caramelo y otros agentes colorantes o tintes, agentes antiespumantes, gomas, emulsionantes, sólidos de té, componentes de nube y suplementos nutricionales minerales y no minerales. Los expertos en la materia conocen ejemplos de ingredientes de suplementos nutricionales no minerales e incluyen, por ejemplo, antioxidantes y vitaminas, incluyendo vitaminas A, D, E (tocoferol), C (ácido ascórbico), B1 (tiamina), B2 (riboflavina), B3 (nicotinamida), B4 (adenina), B5 (ácido pantoténico, calcio), B6 (piridoxina HCl), B12 (cianocobalamina) y K1 (filoquinona), niacina, ácido fólico, biotina y combinaciones de los mismos. Los suplementos nutricionales no minerales opcionales están normalmente presentes en cantidades generalmente aceptadas bajo las buenas prácticas de fabricación. Las cantidades a modo de ejemplo se comprenden entre aproximadamente 1 % y aproximadamente 100 % de VDR, en el que se establece tal vDr. En ciertas realizaciones a modo de ejemplo, el(los) ingrediente(s) de suplemento nutricional no mineral(es) está(n) presente(s) en una cantidad de aproximadamente 5 % a aproximadamente 20 % de VDR, cuando se establece.

Ejemplos

Ejemplo 1

La eficacia para la inhibición de la alteración de colores derivados de una o más fuentes naturales en productos de bebida exhibida por diversos compuestos se ensayó experimentalmente añadiendo entre aproximadamente 14 y

aproximadamente 167 partes por millón (ppm, mg/l) de un compuesto a una matriz de bebida de fresa y kiwi. Los compuestos elegidos se seleccionaron para proporcionar un amplio intervalo de caracteres electrónicos, desde ricos en electrones hasta deficientes en electrones. Los compuestos específicos y la masa o volumen de cada compuesto empleado en una matriz de bebida de fresa y kiwi se enumeran a continuación en la Tabla 2. Los ingredientes de la 5 matriz de bebida de fresa y kiwi se enumeran a continuación en la Tabla 3.

Los productos de bebidas de fresa y kiwi se prepararon como se formularon y se envasaron en frío en botellas de vidrio de 300 ml. La experimentación para la alteración de colores derivados de fuentes naturales se llevó a cabo abriendo cada una de las bebidas de fresa y kiwi embotelladas y añadiendo cantidades especificadas (es decir, adición conocida) de cada compuesto enumerado en la Tabla 2. Las bebidas se taparon y se agitaron para disolver 10 la adición. Las bebidas de fresa y kiwi se colocaron luego en una incubadora fijada a 43,3333 °C (110 °F). Las bebidas de fresa y kiwi se analizaron para determinar la absorbancia tres veces por semana hasta que las muestras se consideraron demasiado degradadas para ser analizadas.

Tabla 2. Compuestos sometidos a ensayo para la inhibición de una alteración de colores derivados de _________________________fuentes naturales en bebidas de fresa y kiwi._________________________

Ingrediente: Cantidad añadida a una muestra de 300 ml

Ácido 2,3-diaminopropónico: 50 mg

2-acetil-1,3-indandiona: 50 mg

2-acetil-1-tetralona: 50 mg

Ácido 2-piridilhidroximetansulfónico: 50 mg

3,4-piridina-dicarboximida: 50 mg

4-aminoantipiridina: 11,5 mg

4-aminopiridina: 50 mg

2,2’-azino-bis(ácido 3-etilbenztiazolina-6-sulfónico): 4,9 mg

Monohidrato de aloxano: 50 mg

Antipirina: 5,4 mg

Fenona de manzana: 8,55 mg

Polvo de semilla de frambuesa negra: 20 mg

Ácido quelidónico: 50 mg

Ácido clorogénico: 5,3 mg

Sulfato de condroitina: 50 mg

Ácido cis-aconítico: 10 mg

Ácido cumálico: 50 mg

Ácido crocónico Na2: 50 mg

Dipiridamol: 4,2 mg

DL-histidina: 6,8 mg

Furilo: 50 mg

Ácido gálico: 7,5 mg

Glutationa reducida: 5,2 mg

Ácido guadino acético: 5,4 mg

Homoeriodictol disodio: 10 mg

Hinoquitiol: 50 ul

Hidroquinona: 20 mg

Sal de sulfato indoxil potasio: 20 mg

Ácido kójico: 50 mg

L-ergotioneína: 20 mg

L-lisina: 50 mg

Ácido L-piroglutámico: 50 mg

Aglomerados de anhídrido maleico: 50 mg

(continuación)

Ingrediente: Cantidad añadida a una muestra de 300 ml

Melatonina: 6,5 mg

NAF A (Ogawa & Co. Ltd. - Avri Companies Inc.): 200 ul

NAF B: 100 mg

NAF C: 50 ul

NAF D: 44,5 mg

NAF E: 50 mg

Ácido nordihidroguaiarético: 50 mg

Oligo-glucosamina: 20 mg

O-fosfo-L-serina: 5,5 mg

Fentolamina metansulfonato: 10 mg

Ácido fítico: 25 ul

Polivinilpirrolidona: 6,9 mg

Monohidrato del ácido p-toluensulfónico: 50 mg

Resveratrol: 3,3 mg

Sal disódica del ácido rodizónico: 50 mg

Ácido salicílico: 13,6 mg

Isoquercitrina enzimáticamente modificada: 200 ul

Extracto de arrayán chino: 200 ul

Ácido siquímico: 50 mg

Hidrato de tetrahidroxi-1,4-quinona: 50 mg

Tomatina: 50 mg

Trigonelina: 50 mg

Ácido 6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico: 50 mg

Ácido trópico: 50 mg

Ácido úrico: 50 mg

Ácido urocánico: 50 mg

Ácido úsnico: 5 mg

Vitamina K1: 50 mg

Tabla 3. Matriz de bebida de fresa y kiwi.

Ingrediente: g/l bebida

Azúcar seca: 41,824

Benzoato de sodio: 0,200

Citrato de potasio: 0,250

Ácido ascórbico: 0,120

Anhidro del ácido cítrico: 0,771

Color líquido de batata morada: 0,218

Eritriol: 28,006

Lactato de calcio: 0,196

Agua tratada: En 1 litro

5 Además de las muestras de la composición de fresa y kiwi con adiciones almacenadas a 43,3333 °C (110 °F), se analizaron muestras de control para controlar el cambio de color de la composición de fresa y kiwi, y se almacenaron a 4,4444 °C (40 °F) o a 43,3333 °C (110 °F). Solo las muestras a las que se habían añadido 50 mg de aglomerados de anhídrido maleico mostraron el augurio de inhibir la alteración del color de la batata morada en muestras de fresa

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y kiwi almacenadas a 43,3333 °C (110 °F). Cincuenta miligramos de aglomerados de anhídrido maleico colocados en una composición de fresa y kiwi de 300 ml proporcionaron una solución que contenía 167 ppm de anhídrido maleico disuelto.

Ejemplo 2

La capacidad del anhídrido maleico (no según la invención) y los compuestos que tienen una estructura similar de la misma para inhibir la alteración del color de la batata morada natural en las composiciones de fresa y kiwi se ensayó añadiendo 167 ppm, 333 ppm o 500 ppm de uno de los compuestos a la matriz de bebida de fresa y kiwi. Los compuestos que tienen una estructura similar fueron ácido maleico, (no según la invención), ácido cis-aconítico y ácido trans-aconítico. Las muestras de bebida de fresa y kiwi se manejaron y analizaron por los mismos procedimientos que las muestras en el Ejemplo 1.

Las muestras de la composición de fresa y kiwi con adiciones se almacenaron durante una semana a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F). Además, se analizaron muestras de control para medir el cambio de color de la composición de fresa y kiwi sin ningún compuesto añadido y se almacenaron a 4,4444 °C (40 °F) durante una semana, sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico, o a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana, también sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico. Después del almacenamiento, la absorbancia se midió en un espectrofotómetro para determinar el valor de absorbancia de cada muestra. La longitud de onda de la absorbancia máxima para la composición de fresa y kiwi fue de 530 nm, por lo que la absorbancia se midió a 530 nm a lo largo del experimento. La alteración del color de la batata morada resultó en un valor de absorbancia disminuido a 530 nm. De acuerdo con esto, la inhibición de la alteración del color de la batata morada se determinó midiendo el grado en el que el valor de la absorbancia disminuía con el tiempo. Los valores de absorbancia de las muestras para el experimento de respuesta a la dosis se muestran en la Figura 1. Debe observarse que el color líquido de la batata fue una solución de pigmento en lugar de un líquido de pigmento puro. La solución se caracterizó por tener una absorbancia comprendida entre 0,300 y 0,340 a 530 nm cuando se diluyó a un nivel de 0,02 % en tampón de Mcllvaine a pH 3,0.

Los resultados para la muestra de control ilustran los efectos del calor y del ácido ascórbico en la alteración de las muestras de fresa y kiwi. La Figura 1 ilustra que el almacenamiento de las muestras a una temperatura de 43,3333 °C durante una semana, en comparación con el almacenamiento de la muestra de control a 40 °F durante una semana, dio como resultado una disminución en la absorbancia a 530 nm, de 0,185 a 0,129, que es una pérdida de aproximadamente 30%. La combinación de 120 ppm de ácido ascórbico y una temperatura de 43,3333 °C (110 °F) durante una semana dio como resultado una alteración adicional del color de las composiciones de fresa y kiwi. La absorbancia disminuyó a 0,081, que es una pérdida de aproximadamente el 56 %.

La adición de 500 ppm de anhídrido maleico, incluso en presencia de 120 ppm de ácido ascórbico, inhibió la alteración del color de la composición de fresa y kiwi de modo que la absorbancia solo disminuyó aproximadamente el 5 %, de 0,185 a 0,177, después de una semana a 43,3333 °C (110 °F). El ácido maleico, el ácido cis-aconítico y el ácido trans-aconítico también inhibieron la alteración del color de las muestras de fresa y kiwi que contienen 120 ppm de ácido ascórbico y se almacenaron a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana. En muestras con adiciones de 500 ppm de ácido maleico, la absorbancia disminuyó de 0,185 a 0,161, que es una pérdida de aproximadamente 13 %. De forma similar, la absorbancia disminuyó aproximadamente 28 % en muestras con adiciones de 500 ppm de ácido cis-aconítico, de 0,185 a 0,133, y aproximadamente 25 % en muestras con adiciones de ácido trans-aconítico, de 0,185 a 0,139.

En una realización preferida, la disminución en el valor de absorbancia a 530 nm para muestras de bebidas de fresa y kiwi no es más de aproximadamente 10 % después del almacenamiento a 43,3333 °C durante una semana, en comparación con la absorbancia de la misma bebida almacenada a 4,4444 °C (40 °F) durante una semana. En términos más generales, el valor de absorbancia de cualquier bebida que contiene colores derivados de fuentes naturales puede disminuir aproximadamente 15 % o menos durante el almacenamiento bajo estrés térmico, cuando la bebida comprende un inhibidor de alteración, tal como ácido fumárico. Esta medida cuantitativa se alinea estrechamente con una evaluación visual cualitativa de las bebidas a medida que el consumidor observa, como se analiza a continuación en el Ejemplo 3. Las condiciones de estrés térmico pueden incluir hasta una semana de almacenamiento a una temperatura de hasta 43,3333 °C (110 °F), después de la fabricación de la bebida, o hasta doce semanas de almacenamiento a una temperatura de hasta 32,2222 °C (90 °F).

Ejemplo 3

La cantidad de alteración del color que puede ser notada por un consumidor se estimó realizando un estudio cualitativo de las diferentes cantidades de color de la batata en una matriz de fresa y kiwi. Se prepararon muestras de bebida de fresa y kiwi que tenían cantidades variables del color de la batata líquido, y se midió la absorbancia de cada muestra a 530 nm en un espectrofotómetro. El porcentaje de color para cada muestra, en el que 0,218 g/l de color de batata líquido representa 100 % de color, se enumera en la Tabla 4, junto con la absorbancia medida para la muestra correspondiente. La diferencia en la absorbancia medida de cada muestra de la absorbancia de la muestra de color de 100 % fue acorde con la diferencia en el porcentaje de color de batata líquido, lo que indica que el color de la muestra a 530 nm solo fue proporcionado de manera eficaz por el color de la batata líquido.

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Un observador humano comparó conjuntos de dos muestras una al lado de la otra, y no notó una diferencia entre la muestra de color de 100 % y una cualquiera de las muestras de 99 %, 98 % o 90 %. Sin embargo, el observador humano sí notó una diferencia visual entre la muestra de color de 100% y la muestra de color de 85%. Por consiguiente, puede ser preferible inhibir la alteración de color de las composiciones que contienen colores derivados de fuentes naturales suficientes para evitar que la absorbancia de la composición disminuya más del 10 % y sea potencialmente perceptible para el ojo humano.

Tabla 4. Absorbancia de muestras de la matriz de bebida de fresa y kiwi con diferentes cantidades de color _____________________________________de batata líquido._____________________________________

Porcentaje de color en la matriz de la bebida de fresa y kiwi: Absorbancia a 530 nm

100: 0,277

99: 0,274

98: 0,271

90: 0,249

85: 0,235

80: 0,193

70: 0,151

60: 0,108

Ejemplo 4 (no según la invención)

La capacidad del ácido fumárico para inhibir la alteración del color de la batata morada natural en las composiciones de fresa y kiwi se ensayó añadiendo 167 ppm, 333 ppm o 500 ppm de ácido fumárico a una matriz de bebida de fresa y kiwi. Las muestras de bebida de fresa y kiwi se manejaron y analizaron por los mismos procedimientos que las muestras en los Ejemplos 1 y 2. Los ensayos de sabor de las muestras indicaron que las composiciones de fresa y kiwi que contenían 167 ppm, 333 ppm y 500 ppm tenían perfiles de sabor y gusto ácido aceptables.

Las muestras de composición de fresa y kiwi con adiciones se almacenaron durante una semana a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F). Además, se analizaron muestras de control para medir el cambio de color de la composición de fresa y kiwi sin añadir ácido fumárico y se almacenaron a 4,4444 °C (40 °F) durante una semana, sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico o a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana, también sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico. Después del almacenamiento, la absorbancia se midió en un espectrofotómetro para determinar el valor de absorbancia de cada muestra. La inhibición de la alteración del color de la batata morada se determinó midiendo el grado en el que el valor de la absorbancia a 530 nm disminuía con el tiempo. Los valores de absorbancia de las muestras para el experimento de respuesta a la dosis de ácido fumárico se muestran en la Figura 2.

De forma similar al Ejemplo 2, los resultados para la muestra de control ilustran los efectos del calor y del ácido ascórbico en la alteración del color de las muestras de fresa y kiwi. La Figura 2 ilustra que el almacenamiento de la muestra de control a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F) durante una semana, en comparación con el almacenamiento de la muestra de control a 40 °F durante una semana, produjo una disminución de la absorbancia a 530 nm, de 0,185 a 0,119, que es una pérdida de aproximadamente 36 %. La combinación de 120 ppm de ácido ascórbico y una temperatura de 43,3333 °C (110 °F) dio como resultado una alteración de color adicional de las composiciones de fresa y kiwi. La absorbancia disminuyó a 0,085, que es una pérdida de aproximadamente el 54 %.

La adición de 167 ppm de ácido fumárico no proporcionó una inhibición en la alteración del color ya que la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi disminuyó de 0,185 a 0,109, o aproximadamente 41 %, que fue una mayor pérdida de absorbancia que en la muestra de control almacenada a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana. Sin embargo, la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi que contiene 333 ppm de ácido fumárico y expuesta a 43,3333 °C durante una semana disminuyó aproximadamente 31 %, de 0,185 a 0,127, y la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi que contenía 500 ppm de ácido fumárico solo disminuyó en un 21 %, de 0,185 a 0,146. La capacidad del ácido fumárico para inhibir la alteración del color depende de la dosis, con una mayor inhibición a medida que aumenta la concentración del fumárico en la muestra de bebida.

Ejemplo 5 (no según la invención)

La capacidad de los ácidos insaturados para inhibir la alteración de la alteración del color del azul de gardenia en las composiciones de fresa y kiwi se ensayó añadiendo 167 ppm, 333 ppm o 500 ppm de ácido fumárico o 500 ppm de ácido maleico o 500 ppm de anhídrido maleico a una matriz de bebida de fresa y kiwi que contenía 218 ppm de color de azul de gardenia líquido, en lugar del color de la batata morada. Las muestras de bebida de fresa y kiwi se manejaron y analizaron por los mismos procedimientos que las muestras en los Ejemplos 1 y 2. Debe observarse que el color azul de gardenia líquido era una solución de pigmento en lugar de un líquido de pigmento puro. El color

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azul de gardenia líquido se caracterizó por exhibir una absorbancia comprendida entre 54,0 y 56,0 a 600 nm cuando se diluyó por un factor de diez en un tampón de pH 6,0.

Las muestras de composición de fresa y kiwi con adiciones se almacenaron durante una semana a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F). Además, se analizaron muestras de control para medir el cambio de color de la composición de fresa y kiwi sin ningún ácido insaturado añadido y se almacenaron a 4,4444 °C durante una semana, sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico o a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana, también sin ácido ascórbico añadido o con 120 ppm de ácido ascórbico. Después del almacenamiento, la absorbancia se midió en un espectrofotómetro para determinar el valor de absorbancia de cada muestra. La absorbancia máxima de las muestras de fresa y kiwi que contenían azul de gardenia fue de 600 nm, por lo que las mediciones de absorbancia durante el experimento se tomaron todas a 600 nm. La inhibición de la alteración del color de azul de gardenia se determinó midiendo el grado en el que el valor de absorbancia a 600 nm disminuía con el tiempo. Los valores de absorbancia de las muestras para el experimento de azul de gardenia para azul de gardenia se muestran en la Figura 3.

Similar al Ejemplo 4, los resultados para la muestra de control ilustran los efectos del calor y del ácido ascórbico en la alteración del color de azul de gardenia de las muestras de fresa y kiwi. La Figura 3 ilustra que el almacenamiento de la muestra de control a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F) dio como resultado una disminución en la absorbancia a 600 nm después de una semana, de 0,209 a 0,198, que es una pérdida de aproximadamente 5 %. La combinación de 120 ppm de ácido ascórbico y una temperatura de 43,3333 °C (110 °F) dio como resultado una alteración del color adicional de las composiciones de fresa y kiwi. La absorbancia disminuyó de 0,209 a 0,112, que es una pérdida de aproximadamente el 46 %.

La adición de 167 ppm de ácido fumárico inhibió la alteración del color de azul de gardenia, con una disminución de la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi de aproximadamente el 22%, de 0,209 a 0,164. Asimismo, la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi que contenía 333 ppm de ácido fumárico y expuesta a 43,3333 °C durante una semana disminuyó aproximadamente 18 %, de 0,209 a 0,172, y la absorbancia de una muestra de fresa y kiwi que contenía 500 ppm de ácido fumárico disminuyó aproximadamente el 17 %, a 0,174.

Ejemplo 6 (no según la invención)

La capacidad de los ácidos insaturados para inhibir la alteración de la alteración del color en las composiciones de bebida de zumo se ensayó añadiendo 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm o 400 ppm de ácido fumárico a una matriz de bebida de zumo exótico francés que contiene un color proporcionado principalmente por zumo de batata. Los ingredientes de la matriz de bebida de zumo exótico francés se enumeran a continuación en la Tabla 5. La cantidad de anhídrido de ácido cítrico añadida a las composiciones se determinó sustrayendo 0,667 g/l por cada 0,1 g/l de ácido fumárico en la composición, a partir de una cantidad inicial de anhídrido de ácido cítrico de 1,45 g/l. Por ejemplo, en las muestras que contienen 300 ppm de ácido fumárico, se utilizaron 1,25 g/l de anhídrido de ácido cítrico: 1,45 g/l - (3 x 0,667 g/l) = 1,25 g/l. Las muestras de bebida de zumo exótico francés se manejaron y analizaron por los mismos procedimientos que las muestras en el Ejemplo 1.

Las pruebas de sabor de las muestras indicaron que las muestras de composición de zumo exótico francés que contenían 100 ppm de ácido fumárico tenían menos sabor que las composiciones de zumo exótico francés que no contenían ácido fumárico. Las muestras de zumo exótico francés que contenían 200 ppm y 300 ppm de ácido fumárico tenían un sabor diferente y una mayor acidez que las composiciones de zumo que no contenían ácido fumárico. Las muestras de zumo exótico francés que contenían 400 ppm de ácido fumárico tenían un sabor diferente que era más seco y astringente que las composiciones de zumo que no contenían ácido fumárico. Además, se observó un remolino de aceite visible en las composiciones de zumo exótico francés que contenían 300 ppm o 400 ppm de ácido fumárico.

Tabla 5. Matriz de bebida de zumo exótico francés.

Ingrediente: Cantidad (g/l)

Azúcar seca: 96,00

Dihidrato de citrato sódico: 0,20

Ácido ascórbico: 0,20

Anhídrido de ácido cítrico: variable

Ácido fumárico: variable

Combinación de zumo exótico (concentrados de zumo de granada, zumo de uva roja y zumo de melocotón; zumo de batata y agua): 4,40

Concentrado de zumo de manzana: 17,00

Goma xantana: 0,12

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(continuación)

Ingrediente: Cantidad (g/l)

Combinación de sabor de granada: 0,279

Agua tratada: En 1 litro

Las muestras de composición de zumo exótico francés con adiciones se almacenaron durante siete semanas a una temperatura de 43,3333 °C (110 °F). Además, se ensayaron muestras de control para medir el cambio de color de la composición de zumo exótico francés sin ningún ácido insaturado añadido y se almacenaron a 4,4444 °C (40 °F) durante siete semanas, o a 43,3333 °C (110 °F) durante siete semanas. Las muestras se evaluaron visualmente después de una semana, tres semanas y siete semanas. La inhibición de la alteración del color se determinó cualitativamente observando los cambios de color con el tiempo. Después de una semana de almacenamiento a 4,4444 °C (40 °F), ni la muestra de control ni ninguna de las muestras de composición de zumo que contenían ácido fumárico mostraron un cambio de color. Por el contrario, después de una semana de almacenamiento a 43,3333 °C, tanto la muestra de control como la muestra de composición de zumo que contenía 100 ppm de ácido fumárico mostraron una ligera alteración, mientras que las muestras de composición de zumo que contenían 200 ppm, 300 ppm y 400 ppm de ácido fumárico no mostraron cambios en el color.

Después de tres semanas de almacenamiento a 43,3333 °C (110 °F), la muestra de control y las composiciones de zumo que contenían 100 ppm y 200 ppm mostraron una alteración sustancial, y el grado de alteración fue inversamente proporcional a la cantidad de ácido fumárico presente en las muestras. Las muestras de composición de zumo que contenían 300 ppm y 400 ppm de ácido fumárico mostraron una ligera alteración, pero ambas tenían un aspecto aceptable. Después de siete semanas de almacenamiento a 43,3333 °C (110 °F), todas las muestras mostraron oscurecimiento y alteración notable, con menos alteración cuanto más ácido fumárico contenía la muestra. Las muestras de composición de zumo que contenían 300 ppm y 400 ppm de ácido fumárico aún retienen la mayor parte de su color rojizo. En consecuencia, el uso de al menos 300 ppm de ácido fumárico fue eficaz para inhibir la alteración de colores de fuentes naturales en una bebida de zumo.

Ejemplo 7 (no según la invención)

El efecto del ácido fumárico sobre el ácido ascórbico se ensayó en dos matrices de bebida para confirmar que la inhibición de la alteración de colores derivados de fuentes naturales no se debía realmente a la degradación del ácido ascórbico. Se prepararon muestras de composiciones de fresa y kiwi que utilizan la matriz de la Tabla 2, excepto que contenían un nivel más alto de ácido ascórbico (500 ppm, en lugar de 120 ppm) y 630 ppm de ácido fumárico en lugar de ácido cítrico. Además, se prepararon muestras de composiciones de mora y uva utilizando la matriz de la Tabla 6 a continuación. La mitad de las muestras de fresa y kiwi y mora y uva se almacenaron a 32,2222 °C (90 °F) y la otra mitad de las muestras se almacenaron a 43,3333 °C (110 °F) durante una semana.

Las muestras se analizaron para determinar sus concentraciones de ácido ascórbico antes y después del almacenamiento. Los resultados de los análisis para las composiciones de fresa y kiwi y las composiciones de mora y uva se ilustran en las Figuras 4 y 5, respectivamente. A modo de referencia, los puntos de datos que marcan el nivel de ácido ascórbico requerido para realizar una concentración de vitamina C del 100 % del valor diario o una concentración de vitamina C del 40 % del valor diario también se proporcionan en las figuras.

Tabla 6. Matriz de bebida de mora y uva.

Ingrediente: g/l bebida

Azúcar seca: 39,907

Citrato de potasio: 0,250

Ácido ascórbico: 0,500

Ácido fumárico: 0,660

Color líquido del zumo de zanahoria negra: 0,410

Sabor a mora y uva: 1,306

Combinación de vitaminas: 0,250

Combinación de hierbas: 0,126

Eritritol: 28,006

Lactato de calcio: 0,196

Agua tratada: En 1 litro

Después de una semana de almacenamiento a 32,2222 °C (90 °F), hubo solo una pérdida del 5,4 % en la cantidad de ácido ascórbico en las composiciones de fresa y kiwi, de 482,18 ppm a 456,01 ppm. Después de una semana de almacenamiento a 43,3333 °C (110 °F), hubo una pérdida del 9,3% del ácido ascórbico, de 482,18 ppm a 437,39. Una muestra de control de una composición de fresa y kiwi según la Tabla 2, que contenía ácido cítrico en lugar de 5 ácido fumárico, mostró pérdidas de ácido ascórbico después del almacenamiento durante una semana a 32,2222 °C (90 °F) y 43,3333 °C (110 °F) de 4,9 % y 14,4 %, respectivamente.

Después de una semana de almacenamiento a 32,2222 °C (90 °F), hubo solo una pérdida del 4,2 % en la cantidad de ácido ascórbico en las composiciones de mora y uva, de 475,47 ppm a 455,35 ppm. Después de una semana de almacenamiento a 43,3333 °C (110 °F), hubo una pérdida del 10,1 % del ácido ascórbico, de 475,47 ppm a 427,64.

10 Una muestra de control de una composición de mora y uva según la Tabla 6, pero que contenía ácido cítrico en lugar de ácido fumárico, mostró pérdidas de ácido ascórbico después del almacenamiento durante una semana a 32,2222 °C (90 °F) y 43,3333 °C (110 °F) de 6,6% y 14,9%, respectivamente. Por consiguiente, la presencia de ácido fumárico en composiciones de fresa y kiwi o composiciones de mora y uva no degrada el ácido ascórbico, y por lo tanto no evita que el ácido ascórbico favorezca la degradación de colores derivados de fuentes naturales.

15

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Un producto de bebida que tiene una formulación para evitar la alteración de colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura, comprendiendo el producto de bebida:

agua;

un color añadido, en el que el color se deriva de al menos una fuente natural de fruta o verdura; y un compuesto en una cantidad eficaz para inhibir la alteración del color derivado de al menos una fuente natural, en el que el compuesto se selecciona entre ácido cis-aconítico, ácido trans-aconítico o combinaciones de los mismos y en el que el compuesto está presente en una concentración comprendida entre 30 ppm y 1.000 ppm.
2. El producto de bebida de la reivindicación 1, en el que el color derivado de al menos una fuente natural se selecciona entre el grupo que consiste en antocianinas, chalconas, tales como cartamina y/o un color derivado de la reacción de un iridoide y aminoácidos, y combinaciones de los mismos.
3. El producto de bebida de la reivindicación 1 o 2, en el que el color derivado de al menos una fuente natural se selecciona entre el grupo que consiste en batata morada, zanahoria negra, zanahoria morada, grosella negra, arándano, amarillo de cártamo, azul de gardenia, azul huito y combinaciones de los mismos.
4. El producto de bebida según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que, después de una semana de almacenamiento a una temperatura de hasta 43,3 °C después de la fabricación, la bebida tiene un valor de absorbancia en la longitud de onda óptima para el color derivado de al menos una fuente natural de no más de 25 % inferior al valor de la medida de luz del mismo producto de bebida almacenado durante el mismo espacio de tiempo a 4,44 °C, según se mide mediante un espectrofotómetro.
5. El producto de bebida según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que, después de hasta dieciséis semanas de almacenamiento a una temperatura de hasta 21,1 °C después de la fabricación, la bebida tiene un valor de absorbancia en la longitud de onda óptima para el color derivado de al menos una fuente natural de no más de 25 % inferior al valor de la medida de luz del mismo producto de bebida almacenado durante el mismo espacio de tiempo a 4,44 °C, según se mide mediante un espectrofotómetro.
6. El producto de bebida según la reivindicación 2 que comprende además ácido ascórbico.
7. El producto de bebida según la reivindicación 6, en el que el ácido ascórbico está presente en una concentración comprendida entre 50 ppm y 500 ppm.
8. El producto de bebida según cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además ácido málico y ácido tartárico.
9. El producto de bebida según cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además zumo.
10. Uso de un compuesto en una concentración comprendida entre 30 ppm y 1.000 ppm, compuesto que se selecciona entre ácido cis-aconítico, ácido trans-aconítico o combinaciones de los mismos para evitar una alteración de colores derivados de fuentes naturales de fruta o verdura en una formulación de bebida.
11. Un procedimiento de inhibición de la alteración del color de un producto de bebida expuesto a estrés térmico, que comprende:

proporcionar una composición de bebida que comprende al menos un color añadido derivado de al menos una fuente natural de fruta o verdura, y

añadir a la composición de bebida un compuesto seleccionado entre ácido cis-aconítico, ácido trans-aconítico o combinaciones de los mismos, en el que el compuesto está presente en una concentración comprendida entre 30 ppm y 1.000 ppm.
12. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que el color se deriva de al menos una fuente natural seleccionada entre el grupo que consiste en antocianinas, chalconas, tales como cartamina y/o un color derivado de la reacción de un iridoide y aminoácidos, y combinaciones de los mismos.
13. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que la composición de bebida comprende además ácido ascórbico.